Способ гидрофобизации калийных удобрений

 

Изобретение относится к способу получения хлористого калия, используемого в качестве удобрения, флотацией из калийной руды, включающему обработку хлористого калия в процессе флотации поверхностно-активным веществом, в качестве которого используют нефтяную фракцию с температурой кипения 310-420^oC, обезвоживание, сушку и последующую обработку реагентами: ферроцианидом калия, карбамидом и полиэтиленгликолем. Способ позволяет устранить гигроскопичность и предотвратить слеживаемость при сохранении хорошей растворимости и быстрой усвояемости растениями. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Использование: в производстве хлористого калия.

Сущность: способ гидрофобизации калийных удобрений включает обработку хлористого калия в пульпе нефтяной фракцией с температурой кипения 310-420^oC в количестве 20-120 г/т KCl и последующую после сушки хлористого калия обработку реагентами - антислеживателями и пылеподавителями. В качестве нефтяной фракции используют фракцию, получаемую в процессе каталитического крекирования вакуумного газойля установок АВТ, масляных экстрактов, при расходе нефтяной фракции 20-120 г/т снижаются затраты на производство неслеживающегося и непылящего хлористого калия.

Изобретение относится к технике предотвращения гигроскопичности и слеживания минеральных удобрений, их гидрофобизации и может быть использовано на предприятиях, выпускающих хлористый калий, например ОАО "Уралкалий", ОАО "Сильвинит" и др.

Известно несколько способов обработки хлористого калия поверхностно-активными веществами с целью их гидрофобизации.

Наиболее распространенным из них является способ обработки минеральных удобрений высшими алифатическими аминами (С.Н.Титков, А.И.Малидов, Е.И.Соловьев. Обогащение калийных руд. М.: Недра, 1982, с. 170-175).

Недостатком этого способа является то, что обработка аминами устраняет только слеживаемость, уменьшая ее в 2 раза, но практически мало влияет на снижение гидроскопичности. Кроме того, применение аминов значительно удорожает себестоимость производства хлористого калия из-за высокой стоимости аминов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ устранения слеживаемости хлористого калия (авт. св. РФ N2069210, кл. C 05 D 1/02, C 01 D 3/26, 1996), включающий предварительную обработку суспензии хлористого калия эмульсией твердых парафинов в количестве 10-150 г/т KCl и последующую после сушки хлористого калия обработку водорастворимыми реагентами - антислеживателями.

Недостатками этого способа являются сложность приготовления эмульсии твердых парафиносодержащих продуктов (парафинов) и невысокая эффективность, т.к. парафинами обрабатывается только часть хлористого калия, в основном его крупные фракции.

Целью изобретения является разработка такого способа гидрофобизации, который позволил бы одновременно устранять гигроскопичность и предотвращать слеживаемость при сохранении хорошей растворимости и быстрой усвояемости растениями, а также позволяющий снизить затраты на обработку хлористого калия реагентами - антислеживателями и пылеподавителями.

Поставленная цель достигается путем обработки хлористого калия в пульпе в цикле мелкозернистой и крупнозернистой флотации поверхностно-активным веществом - нефтяной фракцией с температурой кипения 310-420^oC в количестве 20-120 г/т KCl перед сушкой и последующей обработки его реагентами - антислеживателями и пылеподавителями, например ферроцианидом калия, карбамидом, полигликолем и полиэтиленгликолем.

Обработка хлористого калия нефтяной фракцией в пульпе обеспечивает равномерное распределение ее по всей поверхности частиц хлористого калия с образованием адсорбционного слоя. Нефтяную фракцию применяют в смеси с флотореагентами.

Введение нефтяной фракции во флотационный цикл не ухудшает показатели флотационной переработки руды.

Оставшийся на хлористом калии после его сушки при 100-150^oC адсорбционный слой обладает большим антигигроскопичным и антислеживающим действием, в результате чего снижаются затраты на обработку хлористого калия реагентами - антислеживателями и пылеподавителями.

Предложенный способ испытан на лабораторной установке по получению хлористого калия флотационным способом из сильвинитовой руды Верхнекамского месторождения.

Пример 1 (аналог). Хлористый калий флотировался из калийных руд 0,8%-ным водным раствором амина C₁₇-C₂₀ при расходе амина 300 г/т хлористого калия, обезвоживался, сушился при 130^oC и обрабатывался расплавом амина.

Пример 2 (прототип). Хлористый калий флотировался из калийных руд 0,2%-ным водным раствором амина C₁₇-C₂₀ при расходе 300 г/т хлористого калия. Дополнительно в суспензии крупнозернистая часть хлористого калия обрабатывалась водной эмульсией твердых парафинов. Полученный хлористый калий обезвоживался, сушился при 130^oC и обрабатывался ферроцианидом калия и карбамидом.

Пример 3 (заявленный способ). Хлористый калий флотировался из калийной руды 0,8%-ным водным раствором амина C₁₇-C₂₀ при расходе 300 г/т хлористого калия. Дополнительно в цикле мелкозернистой и крупнозернистой флотации хлористый калий обрабатывался нефтяной фракцией с температурой кипения 310-420^oC. Полученный хлористый калий обезвоживался, сушился при 130^oC и обрабатывался реагентами - ферроцианидом калия, карбамидом и ПЭГ.

Готовый продукт анализировался на слеживаемость, пылимость и гигроскопичность. Показатель слеживаемости определялся как время прохождения лабораторного бура через спрессованный образец хлористого калия, отнесенное к высоте образца (с/мм) после обработки его антислеживателем и сушки под давлением при постоянных условиях.

Результаты проведенных испытаний представлены в таблице.

Как видно из представленных результатов, предлагаемый способ обработки хлористого калия позволяет при расходе 20-120 г/т повысить потребительские качества хлористого калия за счет уменьшения слеживаемости и гигроскопичности хлористого калия, при этом снижаются затраты на производство хлористого калия за счет уменьшения расходов реагентов на обработку его после сушки.

Формула изобретения

1. Способ гидрофобизации калийных удобрений, включающий предварительную обработку хлористого калия в процессе флотации поверхностно-активным веществом (ПАВ), обезвоживание, сушку и последующую обработку реагентами, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества применяют нефтяную фракцию с температурой кипения 310 - 420^oC.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ПАВ применяют в смеси с флотореагентами.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что хлористый калий обрабатывают ПАВ в пульпе в цикле мелкозернистой и крупнозернистой флотации.

РИСУНКИ

Рисунок 1